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코오롱인더스트리, 100% 바이오 플라스틱 기술로 탄소 감축 앞장선다

- 美 Origin Materials 社와 바이오 플라스틱 사업화 협력- 폐목재, 폐지 등 버려지는 천연물 원료로 높은 물성의 플라스틱 개발- 기존 석유화학 플라스틱 대비 50% 이상 탄소 배출량 감축  코오롱인더스트리는 최근 미국 ‘오리진 머티리얼스(Origin Materials)’ 社와 사업협력 계약을 체결하고, 양 사가 보유한 바이오 플라스틱 제조 기술을 결합해 석유화학 PET 시장을 대체할 수 있는 새로운 친환경 플라스틱을 선보일 계획이다.오리진 머티리얼스 사는 폐목재나 폐지 등의 버려지는 천연물질로부터 화학 원료를 만들어 내는 원천기술을 보유한 업체로, 코오롱인더스트리가 보유한 고분자 플라스틱의 제조, 가공 역량과 결합할 경우 기존 천연물질의 단점을 대폭 보강해 석유화학 기반의 PET보다 높은 수준의 물성을 가진 제품을 만들 수 있게 될 전망이다.기존 100% 바이오 원료로 만든 친환경 플라스틱은 석유화학 PET에 비해 낮은 물성으로 빨대 등 일회용품으로 주로 사용되는 한계가 있어 기존 PET 시장을 대체하기에 부족했다. 오리진 머티리얼스 사가 개발한 친환경 바이오 플라스틱 원료는 이러한 단점을 모두 보완한 것으로 석유화학 PET를 대체하는 수준의 제품 생산이 가능하다. 제품 양산이 본격화될 경우 기존 석유화학 플라스틱 대비 50% 이상 탄소 배출량을 획기적으로 감축하는 효과와 함께 가격 경쟁력도 갖춘 제품으로 전체 플라스틱 시장에서 게임체인저가 될 것으로 기대하고 있다.오리진 머티리얼스 사는 10년 넘게 탄소 감축 기술 개발에 매진해 온 나스닥 상장 회사(NASDAQ : ORGN)다. 버려지는 목재나 종이로부터 플라스틱용 화학 원료를 제조할 수 있는 기술을 개발해 네슬레, 펩시 등 글로벌 기업들이 주주로 참여하고 있다.코오롱인더스트리가 오리진 머티리얼스 사의 바이오 플라스틱 원료를 이용해 생산에 나설 제품은 바이오 PET(Poly Ethylene Terephthalate)와 PEF(Poly Ethylene Furanoate) 제품이다. 특히, 바이오 원료 기반의 PEF는 아직까지 상용화되지 않은 최첨단 고분자 플라스틱으로 기존에 널리 사용되고 있는 PET에 비해 높은 강성과 내열성, 밀폐성 등 월등한 제품 경쟁력을 지녀 코오롱만의 독자 기술로 필름 및 섬유, 자동차 부품 분야로도 용도를 확장할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 코오롱인더스트리는 그동안 꾸준한 연구 개발을 통해 바이오 원료로도 높은 수준의 고분자 플라스틱 합성물을 생산하는 기술을 확보하고 있어 2025년 양산이 가능할 것으로 보고 있다.이번 제휴와 관련해 오리진 머티리얼스 사는 “코오롱인더스트리가 지속적인 연구 개발을 통해 바이오 원료로도 높은 수준의 고분자 플라스틱 합성물을 생산할 수 있는 기술을 확보하고 있어 이번 글로벌 선도기술을 현실화시킬 수 있는 협력 파트너로 선정했다”고 밝혔다.코오롱인더스트리 장희구 사장은 “환경을 고려하지 않은 사업 확장은 이제는 의미가 없는 시대”라며, “폐플라스틱 재생에 머무르지 않고 탄소 감축 플라스틱 생태계 구축을 통해 ESG 경영을 선도해 나갈 것”이라고 말했다.코오롱인더스트리는 이미 에너지 소모량과 탄소 배출량을 PET 대비 약 30~40% 줄일 수 있는 rPET(recycle PET), 6개월 이내 90% 이상 자연분해가 가능한 PBAT(생분해성 플라스틱) 등 다양한 친환경 플라스틱 기술을 보유하고 있다. rPET 기술의 경우 스위스 기업 ‘gr3n’ 사와의 제휴를 비롯해 재향군인회와 군용 폐플라스틱 재활용, 경기도 고양시와 폐섬유류 재생 등 글로벌 기업 및 단체, 지자체 등과 친환경 플라스틱 사업 확장을 위한 협업도 활발히 진행하고 있다. 지난 10월에는 한국기업지배구조원의 「2021년 상장기업 ESG 평가」에서 A등급을 획득해 ESG 경영 실천에 앞장서고 있다. 
편집부 2021-12-13
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랑세스, 컬러덤 착색제로 바이오 플라스틱 시장 진출 본격화

- 플라스틱 분해에 영향 미치지 않고 중금속 거의 없어- 바이오 플라스틱에 대한 중금속 및 유해 물질 국제규정 준수 용이- 바이오 플라스틱 착색 비즈니스 기회 창출 글로벌 특수화학기업 랑세스(LANXESS)가 플라스틱 착색용 산화철 무기안료로 바이오 플라스틱 시장 진출을 본격화한다. 랑세스의 컬러덤, 중금속 함량이 거의 없고 생분해성 플라스틱 착색에 적합한 고품질의 산화철 무기안료 컬러덤(Colortherm) 브랜드로 공급되는 랑세스 무기안료는 중금속 함량이 낮고, 플라스틱의 생분해에 영향을 미치지 않아 퇴비화가 가능한 생분해성 플라스틱 착색에 이상적이다.생분해성 플라스틱은 산업형 퇴비화 인증을 받기 위해 중금속과 기타 독성 및 유해 물질에 대한 고정 한계치를 준수해야 한다. 따라서 니켈, 크롬, 구리 기반 중금속계 안료를 사용할 수 없다. 랑세스 컬러덤 안료는 중금속이 거의 없는 것으로 입증되어 중금속계 안료 대체재로 주목받는다. 특히 고함량의 안료가 적용되어야 하는 경우에도 안전하게 사용이 가능하다.또한, 중금속 함량 정도를 확인하기 위해 진행되는 값비싼 안료 스크리닝 테스트 없이 생분해성 플라스틱 착색을 위한 안료 배합 개발이 용이한 것도 특징이다.랑세스코리아 무기안료 사업부 이신영 이사는 “컬러덤은 바이오 플라스틱 제조 시 중요한 중금속 규제는 물론 까다로운 국제 표준을 충족하는 이상적인 착색제”라며, “랑세스는 고품질 안료 뿐만 아니라 생분해성 플라스틱 착색에 필요한 최적 농도, 배합 등 기술서비스까지 제공 가능한 솔루션 공급자다”고 강조했다. 유기성 폐기물 조례에 따른 중금속 사용 제한 준수 용이해져최근 대두되고 있는 미세 플라스틱 문제 및 각국의 플라스틱 폐기물 정책, 자원 안보 등에 힘입어 전 세계 바이오 플라스틱 생산능력은 매년 7%씩 증가하고 있다. 랑세스는 2025년까지 매년 약 2,800kt의 바이오 플라스틱이 생산되고, 그중 1,800kt가량이 생분해될 것으로 추정하고 있다.그중에서도 친환경 제품, 재활용, 생분해 및 퇴비화 수요가 급증하면서 세계 전역에서 생분해성 플라스틱에 대한 각종 국제 표준 준수 및 인증이 요구되고 있다. 유럽 ​EN 13432와 미국 ASTM D6400 표준이 대표적인데, 랑세스 컬러덤 안료는 각 표준의 인증 기준에 부합하는 요건을 갖춰 까다로운 규제 준수에 용이하다. 광범위한 플라스틱 착색용 안료 및 기술서비스로 차별화랑세스 무기안료는 다양한 용도의 플라스틱 착색에 널리 사용된다. 플라스틱의 물성에 영향을 미치지 않고, 비용 효율성 및 플라스틱 제품의 생산성을 높이는 데도 기여한다.컬러덤 제품은 적색, 황색, 녹색, 갈색 및 흑색을 기반으로 100여 종의 색조로 이용 가능하며 내후성 및 내광성이 뛰어나 오랜 시간 야외에 노출되어도 변함없는 색을 유지한다. 최신 환경규제를 엄격히 준수하는 까다로운 생산공정과 원자재 적용으로 친환경 지속가능성에 기여한다.랑세스는 세계 각지에 최첨단 연구소와 기술센터를 두고 고객사에 안료 제품뿐만 아니라 적용에 필요한 다양한 기술 지원 및 솔루션으로 차별화된 서비스를 제공한다. 
관리자 2021-11-19
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울산시, 자연에서 분해되는 바이오 플라스틱 제품 상용화 ‘선도’

- 5일 ‘생분해성 바이오 플라스틱 제품화 및 실증사업’ 시연회 가져- 바이오 플라스틱 컵 등 사용, 제품 활성화 방안 토론 등 울산시가 자연에서 분해되는 바이오 플라스틱 제품 상용화에 주도적으로 나서고 있다.울산시는 11월 5일 오전 10시 시청 2별관 카페에서 ‘생분해성 바이오 플라스틱 제품 시연회’를 통해 플라스틱 컵과 빨대, 포크, 비닐봉투 등 제품화 실증을 전국 지자체 최초로 실시했다.  이날 시연회에는 송철호 울산시장, 이철위 한국화학연구원 정밀 바이오화학연구본부장, 김미진 ㈜대인 대표, 한상진 울산환경운동연합 대표 등이 참석했으며, 참석자들은 생분해성 바이오 플라스틱 사용 활성화 방안에 대해 토론회를 가졌다.‘생분해성 바이오 플라스틱 제품화 및 실증사업’은 국비 등 총 297억 원의 사업비가 투입되어 한국화학연구원(9개 기업, 6개 대학·연구기관 참여)주관으로 지난 2020년 4월 착수, 오는 2024년 12월 완료된다.주요 사업내용을 보면, 생분해 속도 조절 기술 개발, 생분해성 바이오 플라스틱 필름 제조, 바이오 플라스틱 원재료 생산, 시제품 15종 개발 및 실증 등이 추진된다.송철호 시장은 “친환경 기술이 적용된 생분해성 바이오 플라스틱 시연을 시작으로 바이오화학 기업들이 울산에서 자리매김하도록 지원을 아끼지 않겠다. 이번 사업에서 최적의 생분해 장소를 제공하고, 소비자의 의견수렴을 위해 시민과의 소통 창구도 마련하겠다. 아울러 울산시는 생분해성 제품이 널리 사용되기 위한 조례제정도 추진할 예정이다”라고 밝혔다.한편 미세플라스틱이 환경에 미치는 피해를 막기 위해 전 세계적으로 플라스틱 사용 규제를 강화하고 있는 추세이며, 이에 대한 대안으로 생분해성 플라스틱이 각광받고 있다.생분해성 바이오 플라스틱은 자연에서 미생물에 의해 완전 분해되어 물과 이산화탄소로 전환되는 친환경 소재로 미세플라스틱 환경문제를 해결하고 이산화탄소와 같은 온실가스를 재사용하여 탄소중립을 실현하는데 효과적인 것으로 알려져 있다. 
관리자 2021-11-19
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한국바이오협회-한국바이오산업사업협동조합, K-방역 입지 강화 위한 MOU 체결

- ‘K-바이오 최고경영자과정’ 신설   한국바이오협회(회장 고한승)는 한국바이오산업사업협동조합(이사장 이재수)과 함께 코로나19 진단 시약의 수출 호조 및 K-방역 입지 강화를 위해 14일 업무협약을 체결하였다.   (좌)한국바이오협회 이승규 부회장과 (우)한국바이오산업사업협동조합 이재수 이사장   이번 업무협약으로 양 기관은 코로나바이러스 확산에 민첩한 대응 및 진단 키트의 수출 호조 등 세계적인 방역 모범국가로서의 K-프리미엄 입지 강화를 위하여 필요한 전반적인 업무협조에 합의하고, 또 ‘K-바이오 최고경영자과정’을 신설하여 운영하는 것을 협의하였다. 중소기업중앙회 산하기관인 한국바이오산업사업협동조합은 정부의 바이오산업육성정책 개발팀을 비롯한 바이오식품 기업, 진단 시약 수출 기업 등의 기업을 대상으로 연구자 결집 효과와 기술의 공유효과를 목적으로 해당 과정을 운영할 예정이다. 한국바이오협회 이승규 부회장은 “한국바이오산업사업협동조합과 K-바이오 최고경영자과정을 실시함으로써 K-바이오 프리미엄 입지 강화를 공고히 할 수 있도록, 글로벌 시장의 플레이어로서 필요한 실질적인 교육 및 네트워킹 지원에 최선을 다하겠다”라며 “양 단체가 보유한 역량 자원을 바탕으로 바이오기업들의 세계화에 집중하겠다”고 말했다. 
편집부 2021-04-21
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탄소 중립 시대 도래에 새롭게 등장한 화이트 바이오와 분체 바이오

- 네고팩, 바이오매스를 미분, 플라스틱과 결합한 바이오 기반 플라스틱 ‘분체 바이오’ 개발지난해 연말 정부가 연이어 친환경 정책을 발표하는 가운데, 그동안 친환경 플라스틱 제품을 전문적으로 개발, 생산해오던 (주)네고팩(대표이사 이보영 이하 네고팩)이 중합형 바이오 기반 플라스틱에 이어 더욱 제품적용에 용이한 결합형 바이오 기반 플라스틱 개발을 완료하고, 보급을 앞두고 있다. 이에 본지에서는 네고팩의 이보영 대표를 만나서, 직접 ‘분체 바이오’라고 이름을 붙인 결합형 바이오 기반 플라스틱에 대해 자세한 이야기를 들어 보았다.최근 미·EU 등 선진국은 플라스틱 쓰레기 문제 해결, 탄소 저감 등을 위한 산업적 대안으로 바이오 플라스틱 등 화이트 바이오산업을 주목하고 있는 상황 속에서 산업통상자원부(이하 ‘산업부’, 장관 성윤모)는 지난해 12월 3일 개최된 ‘혁신성장전략회의’를 통해 범부처 바이오산업 혁신 TF에서 마련한 ‘화이트 바이오산업 활성화 전략’을 확정, 발표했다.화이트 바이오산업이란 기존 화학 산업의 소재를 식물 등 재생 가능한 자원을 이용하거나 미생물, 효소 등을 활용해 바이오 기반으로 대체하는 산업을 말한다.더불어 정부는 지난해 12월 24일, 정세균 국무총리 주재로 열린 제120차 국정현안조정점검 회의에서 ‘생활폐기물 탈(脫) 플라스틱 대책’을 확정해 발표했다.이 두 가지 정책 발표에서의 공통점은 플라스틱 쓰레기 문제 해결과 탄소 저감 등을 위해 정부가 화이트 바이오산업 육성에 나선다는 점이다.새롭게 주목받고 있는 친환경 화이트 바이오산업화이트 바이오산업은 보건·의료와 관련된 레드 바이오, 농수산업·환경제어와 관련된 그린 바이오와 함께 3대 바이오산업 분야로 꼽힌다. 바이오기술이 화학산업에 접목된 산업으로, ‘바이오화학산업’이라고도 불리며, 화이트 바이오 제품은 생산 과정에서 탄소 배출량이 비교적 적고, 원료인 식물 등이 이산화탄소를 흡수한다는 장점이 있다.정부는 미래 유망산업인 화이트 바이오산업의 경쟁력을 확보를 위한 수요 창출 지원, 규제 개선, 기반 구축 등으로 민간 투자를 견인해나갈 계획할 계획이며, ▲ 친환경 바이오 플라스틱의 개발 및 보급 확대로 순환경제 실현 ▲ 화이트 바이오 고부가가치 제품 중심으로 밸류체인 강화 ▲ 산업군 형성을 위한기반 구축 등을 추진해나갈 방침이다.지난해 셧다운과 비대면 문화의 확산으로 전 세계적으로 일회용 플라스틱 쓰레기가 늘어나면서 화이트 바이오산업에관한 관심이 늘어나고, 친환경적인 바이오 플라스틱 제조 산업이 주목받고 있다. 바이오 플라스틱은 바이오매스 등을 원료로 한다는 점에서 제조 과정에서의 이산화탄소 배출이 적고, 생분해 특성 등 생태 유해성이 낮아 산업적·친환경적 대안으로 부상하고 있다. 바이오 플라스틱은 식물 등 바이오매스를 원료로 하거나 미생물 등을 활용한 플라스틱을 의미한다. 원료, 분해 매커니즘, 생산 방법 등에 따라 크게 ▲ 생분해 플라스틱 ▲ 산화 생분해 플라스틱 ▲ 바이오 베이스 플라스틱 등으로 구분된다. 친환경 플라스틱에 대한 개념은 2000년대 초반에는 생분해성 플라스틱, 생붕괴 플라스틱, 광분해성 플라스틱이었다가 2000년대 중반부터는 생분해 플라스틱, 복합분해 플라스틱, 광분해 플라스틱으로 변했다가 최근에는 생분해 플라스틱, 산화 생분해 플라스틱, 바이오 베이스(기반) 플라스틱으로 개념 자체가 미생물을 통해 CO2와 H2O로 분해되는 개념에서 2015년 파리협약 이후 탄소(CO2) 절감으로 친환경의 개념이 본격화되면서, 바이오 기반 플라스틱, 즉 바이오매스를 발효 및 촉매로 이용한 중합형과 바이오매스 분말을 이용한 결합형이 주목을 받기 시작했다.우리나라는 지난해 12월, 장기저탄소발전전략(LEDS)을수립하면서 2030년 온실가스 배출량을 ’17년 대비 24.4% 감축으로 명확화하여 2030년 목표배출량을 536백만 톤까지 줄이는 것으로 UN에 제출했다. 주요국들은 기후변화 및 탄소 중립에 보다 적극적인 대응을 위하여 탄소 중립 선언과 함께 그린산업 육성정책과 글로벌 규제를 신설·강화하고 있다. 특히 EU 및 미국은 탄소국경세 도입 논의를 본격화하고 있으며, EU는 자동차 배출규제상향, 플라스틱세 신설 등 글로벌 환경규제를 강화 중이다.플라스틱 전주기 발생 저감 및 재활용 대책더불어 정부는 지난해 12월 24일 정세균 국무총리 주재로열린 제120차 국정현안조정점검 회의에서 플라스틱 전주기발생 저감 및 재활용을 위한 ‘생활폐기물 탈(脫) 플라스틱 대책’을 확정해 발표했다.정부는 늘어나는 플라스틱 생활폐기물을 줄이고, 해양 플라스틱과 같은 환경문제를 해결하기 위해 그동안의 1회용 플라스틱 감축 대책에 더해 생산단계부터 플라스틱 사용을 줄여나가고 사용된 생활용 폐플라스틱은 다시 원료로 재사용하거나 석유를 뽑아내 재활용률을 높이겠다는 방침이다.먼저 플라스틱 발생을 원천 감량한다. 플라스틱 용기류의 생산과 사용을 줄이기 위해 일정 규모 이상의 용기류 생산업체를 대상으로 생산한 용기류 중 플라스틱 용기류의 생산비율을 설정해 권고한다.두 번째로 플라스틱 재활용을 확대한다는 방침이다. 아파트 단지에서는 투명 페트병 별도 분리수거를 2020년 12월25일부터 단계적으로 시행하고 2022년까지 플라스틱 분리수거 통을 4종 이상 설치한다. 투명 페트병에 더해 사용량이 많은 플라스틱 재질은 분리수거 통을 추가 설치하되 시군구 수거업체와 재활용업체의 분포상황을 고려해 그 종류를 융통성있게 할 수 있도록 할 방침이다. 또한, 분리수거 통 배치가 곤란한 단독주택에는 폐비닐, 스티로폼 등의 재활용 품목별 배출·수거 요일제를 도입하여 이물질 혼입을 최소화하게 된다.마지막으로 대체 플라스틱 사회로 전환한다는 방침이다.환경부는 이번 탈플라스틱 대책을 통해 2025년까지 플라스틱 폐기물을 20% 줄이고, 분리 배출된 폐플라스틱의 재활용비율을 현재 54%에서 2025년까지 70%로 상향시킬 계획이며, 중장기적으로는 석유계 플라스틱을 줄여서 플라스틱으로 인한 온실가스 배출량을 2030년까지 30% 줄이고, 2050년까지는 산업계와 협력하여 석유계 플라스틱을 점차 100% 바이오 플라스틱으로 전환하여 탈 플라스틱 사회를 이루려는 것이 이번 대책의 목표다.친환경 플라스틱은 이제 버려져 분해되는 것뿐만 아니라 탄소 절감을 통해 지구환경을 보호하는 환경친화적인 플라스틱으로의 개념이 본격화되었다. 즉, 바이오 플라스틱은 ‘생분해 플라스틱’과 ‘바이오(매스) 플라스틱’ 2가지로 분류할 수 있으며, 기존의 생분해서 플라스틱 이외에 최근에는 사탕수수 등의 식물 추출 원료를 사용하고, 제품 제조의 모든 과정 (제조 전 단계부터 제조단계, 수송단계, 사용단계, 폐기단계)에 걸쳐 탄소 배출량 절감 효과가 큰 바이오 기반 플라스틱이주목을 받고 있다는 것이다. 전 세계적으로 탄소배출 제한 및 감소를 의무화하는 만큼, 국내에서도 온실가스를 줄이는 바이오 기반 플라스틱을 적극적으로 활용하는 추세인 것이다.바이오 기반 플라스틱은 천연물-단량체 중합형과 천연물-고분자 결합형으로 나뉜다. 이중 분체 바이오와 관련 있는 바이오 기반 플라스틱은 결합형 바이오 기반 플라스틱으로, 일반 합성수지에 바이오매스 및 생분해 촉진제를 첨가해 만든 플라스틱으로, 생분해 속도를 조절할 수 있고, 생산성, 강도 등 물성 보완이 필요한 분야에 적용된다.네고팩의 결합형 바이오 기반 플라스틱 ‘분체 바이오’ 등장1999년도에 인간과 환경을 생각하고 리사이클이 가능한 연진 IPP Film을 개발하여 환경호르몬, 다이옥신, 발암 물질이 없는 환경친화적인 제품 생산을 목적으로 설립된 네고팩은 오랜 기간 연구개발을 통해 다층 압출성형기 설계 및 제작, 원료 설계 및 분석, 제품 생산 기술을 기본적으로 갖고 있으며, 초미세 분체기 설계 및 제작, 항균제(ZnO) 마이크로 나노 설계 및 제조, 자동 실링기 설계 및 제작 등의 기술개발을 바탕으로 바이오매스와 일반 플라스틱을 결합함으로써 탄소 절감을 실현하는 바이오 기반 플라스틱을 개발, 생산하고 있다.지난해 네고팩은 중합형 바이오 기반 플라스틱을 개발, 환경산업기술원으로부터 ‘지구 환경오염 감소’ 및 ‘유해물질 감소’ 효과에 대한 EL727 인증기준을 충족시켜 친환경 마크를획득한 데 이어, 이번에는 중합이 아니라 바이오매스를 5마이크론 크기로 미세 분쇄해서 플라스틱을 대체함으로써 탄소절감을 실현, 친환경 인증마크를 획득하고자 한다.네고팩이 최근 개발에 성공한 것이 바로 ‘결합형 바이오 기반 플라스틱’으로, 이는 중합 바이오와 달리 바이오 분말 (20~25% 이상 함량)을 일반 플라스틱과 결합해서 사용하기 때문에 ‘분체 바이오’라고 이름을 붙였다. 즉, 바이오 분말과 일반 플라스틱을 결합한 ‘분체 바이오 플라스틱’은 화석원료인 플라스틱 사용을 줄일 수 있기에 탄소 절감으로 친환경적이며, 또 바이오 분말과 플라스틱 결합에 수 촉매제를 첨가함으로써 100% 분해도 가능하다.그동안 바이오매스로 밀피, 옥피, 왕겨 등 곡물 껍데기를 주로 사용했었는데, 네고팩은 옥수숫대를 말려서 5마이크론 크기로 곱게 분쇄, 일반 플라스틱 원료와 결합해서 분체 바이오 플라스틱을 탄생시켰다. 옥수숫대에는 셀룰로스(cellulose)가 성분이 많아 동물의 먹이로도 적합하지 않고, 열량이 적어서 땔감으로도 사용할 수가 없다. 여기서 중요한 기술이 바로 10마이크론 이하로 옥수숫대를 분쇄하는 기술이다.네고팩의 이보영 대표는 “기존의 분쇄기를 사용했을 때 40마이크론 크기로 분쇄된 분말을 써보고 실패를 한 후에 결국, 분쇄기 자체를 개발해서 10마이크론 이하로 분쇄에 성공했고, 더 나아가 여러 번의 시행착오를 거치면서 분체 바이오 플라스틱에 가장 적합한 크기가 5마이크론이라는 결과를 도출해낼 수 있었다”라며, “이미 10여 년 전부터 바이오패키징협회에서 통합법인 ㈜비엠씨를 설립해서 상용화 연구를 꾸준하게 해온 결과, 컴파운딩과 제품 제조에 노하우를 쌓아 온 덕분에 분체 바이오가 탄생할 수 있었던 것”이라고 전한다.바이오 분말(20~25% 함량)과 플라스틱을 결합한 분체 바이오 플라스틱은 바이오 분말이 들어간 만큼 화석원료인 석유계 플라스틱의 사용을 줄일 수 있기에 탄소 절감으로 친환경적이며, 더불어 바이오 분말과 플라스틱 결합에 수 촉매제를 첨가하면 일반 플라스틱도 분해가 가능해짐으로써 100% 생분해성 플라스틱이 가능해진다.이보영 대표는 “중합 바이오는 바이오에 효소를 첨가 발효를 이용하는 것으로, 사탕수수를 이용한 브라스켐을 사용하는데, 브라스켐은 외국산이며, 생산량도 적고, 고가이다. 이에 비해 분체 바이오의 경우 바이오 분말과 플라스틱을 컴파운딩을 통해 제품을 생산하는 것으로, 옥수숫대 분쇄량이 시간당 50kg, 1일 1톤 생산이 가능해 상업성이 우수하다. 또한,셀룰로스의 첨가로 인해 기계적 물성 보강, 수축률 조절, 강도를 보강할 수 있는 장점이 있다. 더불어 수 촉매제를 첨가하면 땅속에 매립 시 분해가 된다”라며, “분체 바이오를 이용한 제품은 물성을 보완하는 제품으로의 적용에 유리하며, 분체 바이오 적용으로 CO2 절감, 가격다운, 품질 향상 등의 효과를 볼 수 있다. 또 수 촉매제 개발도 이스라엘과 당사에서만 추진하는 것으로 알고 있다”라고 전했다.네고팩은 분체 바이오 제조를 위한 ▲ 바이오매스 재료로사용될 옥수숫대의 건조기술 ▲ 바이오매스 초미세(5마이크론 크기) 분체 기술 ▲ 미분쇄된 바이오매스를 결합한 바이오기반 플라스틱 원료 컴파운딩 기술 ▲ 분해성을 위해 첨부하는 나노 수 촉매 기술 등을 개발, 완료하고, 이 제조기술을 통해 탄생한 분체 바이오 원료를 이용한 제품적용 확대에 매진하고 있다.이와 함께 중합 바이오, 분체 바이오, 일반 플라스틱 등에 수 촉매제를 첨부한 생분해 플라스틱과 함께 수 촉매제 적용으로 분해 기간을 조절할 수 있는 생분해 플라스틱을 개발 중이다.분체 바이오 플라스틱의 적용시장 확대네고팩은 분체 바이오를 이용한 플라스틱 물성 개선(유연성, 투명성, 내구성 등)에 집중해 압출, 사출 등 여러 성형가공 기술에 접목, 적용 제품의 범위 확대에 적극적으로 나서고 있다.분체 바이오 플라스틱의 경우, 기존 일반 플라스틱 비슷한가격대를 유지하고 있으며, 투명성이 요구되지 않는 제품에사용하면 물성이 좋아지는 장점이 있다. 이에 네고팩에서는 현재, 친환경 포장 필름을 비롯하여 친환경 아이스팩 봉투, 일회용 배달 용기 및 이지필 필름에 분체 바이오 플라스틱을 적용할 계획이다.또한, 시판용 과일, 채소 포장 필름이 아니라 장시간 보관 및 장거리 운반 등 물류 산업에서 사용할 수 있는 신선도 유지 필름, 즉, 분체 바이오 필름을 적용, 20일 이상 6개월까지도 보관이 가능한 신선도 유지 필름을 개발하고 있다.이는 분체 바이오에 들어가는 바이오 분말이 썩기 때문에 모든 분체 바이오 플라스틱 적용 제품에는 나노 항균제가 첨가되기 때문에 가능하다. 시판용이 아니고 수출, 수입 제품이나 계절상품 등의 이동과 보관에 적용하는 필름이기에 굳이 투명할 필요도 없어 분체 바이오 플라스틱의 사용에 적합하다.더불어 사출성형 분야에서는 생활가전제품 케이스에 많이 사용되는 ABS 수지를 분체 바이오 플라스틱으로 대체할 수 있다. TV 모니터 커버를 예를 든다면, 경도, 수축률 때문에 ABS를 PP로 대체할 수 없었으나, 이제 분체 바이오와 PP 수지를 결합하면 수축률과 강도 등 기계적 물성 문제를 해결할 수 있다. 성형 후 도장을 하는 후공정 부분은 같고, 원료 가격도 저렴하고, 리사이클이 되며, 소각 시 공해 물질이 나오지 않고, 탄소 절감으로 수출 장벽을 허물 수 있다.이와 함께 향후 기술개발을 통해 분체 바이오의 첨부 함량을 늘리면 늘릴수록 석유계 플라스틱 원료의 사용량이 줄어 들 수 있을 것이며, 생분해보다는 재사용, 재활용하고 마지막에는 RDF(Refuse Derived Fuel)로 만들어 소각, 열에너지 회수와 CO2 포집으로 재활용할 수 있다. 분체 바이오에 사용되는 바이오 분말은 옥수숫대를 활용한 것으로, 옥수숫대 자체의 열량 적어서 소각 시 보일러에 부담이 줄일 수 있다.추후 분체 바이오 플라스틱 시장이 형성되면 원료 수급에문제가 발생할 수 있다. 이에 네고팩은 광양시에 2만 평 공장부지를 마련, 향후 플라스틱에 바이오매스, 항균제만 첨가된 ‘분체 바이오 플라스틱’과 플라스틱에 바이오매스, 항균제, 그리고 수 촉매제까지 첨가된 ‘분해성 분체 바이오 플라스틱’을 생산, 각 사용업체에 펠릿 형태로 공급할 계획이며, 해외시장 공략을위해서는 수요 국가에 합작공장을 설립해나갈 계획이다.분체 바이오의 미래네고팩은 바이오 기반 플라스틱의 결합형 바이오 플라스틱의 일종인 ‘분체 바이오’에 대해서 EL 727 친환경 인증마크를 획득하기 위해 준비를 하고 있다. 이미 지난해에 중합형 바이오매스 플라스틱 제품으로 EL 727 인증마크를 획득했기에, 바이오매스를 중합으로 넣는 거나, 분쇄해서 미세분말로 넣는 분체 바이오나 다를 것이 없기에 환경오염 감소, 유해물질 감소로 인증을 받을 수 있을 것으로 기대하고 있다. 더불어 미국 농무부 인증마크도 신청할 방침이다.이보영 대표는 “정부에서 우리의 분체 바이오 플라스틱에 친환경 인증을 내줄 수 있는 데에는 분체 바이오의 기본메커니즘이 필요하다. 이에 분체 바이오 연구개발에 도움을 많이주셨던 기관과 학교의 박사님들 연구논문발표를 통해 정부가 인증기준을 마련할 수 있도록 적극적으로 지원해나갈 계획”이라고 밝혔다.1회용 제품을 가급적 사용하지 않는 것이 가장 먼저 실천되어야 하며, 다음으로는 사용 후 버려지는 것이 아니라 수거 하는 것이다. 수거가 힘든 1회용 플라스틱의 경우 분해성 플라스틱을 사용하고, 수거된 플라스틱은 재활용하는 것이 가장 합리적인 친환경적인 플라스틱 사용법일 것이다.이에 네고팩이 추구하는 바이오 기반 플라스틱 분체 바이오 플라스틱이 환경을 위한 3R 운동, 즉 쓰레기를 줄이자는절약(Reduce), 버려지는 물건은 다시 사용하자는 재사용(Reuse), 재활용 제품을 적극적으로 사용하자는 재활용(Recycle)을 추구하기에 가장 적합한 제품으로, 먼저 제조단계에서부터 탄소 저감으로 시작해서 재사용, 재활용 이후 최종적으로 소각을 통해 열에너지 및 CO2 포집, 재활용까지 가능하며, 버려지는 1회용 플라스틱에는 수 촉매제를 첨가함으로써 100% 생분해를 유도하는 가장 적합한 환경보존 대책이라 할 수 있다.네고팩 이보영 대표는 “지금의 생산자책임 재활용제도(EPR)나 폐기물 부담금제도는 친환경을 위한 완벽한 폐플라스틱 처리시스템으로는 부족하다. 더 많은 지원자금 마련 대책을 세우고, 수거량이 아닌, 수거 후 재활용 판매 부분에 대해서 지원을 해주는 정책으로 변경하고, 이를 각 지자체에서 관리해나간다면, 아마도 버려진 플라스틱을 구경하기 힘든 제대로 폐플라스틱을 자원으로 인식하는 사회가 될 것”이라며, “썩지 않고 몇 번이고 재활용할 수 있다는 플라스틱의 장점을 살려 재활용을 높이고, 또 부득이한 경우에는 생분해, 탄소 절감을 통해 친환경 플라스틱을 사용하도록 해야 한다” 라고 강조한다.향후 정부의 세부적인 정책 지원이 뒷받침된다면, 친환경 바이오 플라스틱의 상용화와 경제성 확보에 많은 도움이 될 것으로 기대한다.
관리자 2021-02-18
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‘생분해성 바이오플라스틱 제품화 및 실증사업 업무협약’ 체결

- 울산시, 한국화학연구원, 기업 등 총 12개 기관 및 기업 참여 울산시는 지난 5월 25일(월), 시청 7층 상황실에서 ‘수요 맞춤형 생분해성 바이오플라스틱 제품화 및 실증사업 업무협약’을 체결했다.이번 협약식에는 울산시, 한국화학연구원, 울산시설공단, 에스케이시(SKC), 비지에프(BGF)에코바이오, ㈜일광폴리머, 태광산업㈜, ㈜도일에코텍, 동명기술㈜, 대인화학㈜, ㈜에이비넥소, ㈜에이엔폴리 등 12개 기관 및 기업이 참여했다.산업부의 ‘산업 핵심기술 개발사업’ 공모에 응모하여 지난 4월 선정된 ‘생분해성 바이오플라스틱 제품화 및 실증사업’은 사업비 총 178억 원(국비)이 투입되어 오는 2024년 완료될 예정이다.협약서에 따르면, 울산시는 쓰레기매립장 부지 일부 제공, 생분해성 제품사용과 관련한 조례제정 협의, 제품 만족도 조사와 관련한 행정적 지원, 바이오플라스틱 시장 확대 및 소재 산업 육성에 관한 지원 등의 역할을 수행한다.한국화학연구원은 이번 사업을 총괄하고, 울산시설공단은 시범 사업 추진 공간을 제공하며, 에스케이시(SKC) 등 참여 기업 및 대학들은 파일럿 설비 구축과 소재 혼합 가공기술 개발, 생분해성 바이오플라스틱 시제품 제작 및 개발, 제품 생분해성 평가 및 확대 추진 등의 역할을 맡는다.환경오염의 주범이 되고 있는 생활 플라스틱 폐기물은 현재 1초마다 2만 개의 플라스틱병이 소비되고 있고, 해마다 전 세계적으로 6,300톤의 플라스틱이 폐기되고 있어 지구환경을 위협하는 주된 폐기물로 지정되어 사용금지 또는 제한을 하는 움직임이 확산되고 있다.또한, 미세 폐플라스틱은 소각할 경우 다이옥신 등이 발생하여 심각한 환경문제를 일으키며, 재활용 폐기물도 분리가 어려운 라벨이 부착된 페트병, 다른 재질과 화려한 색상으로 제조된 페트병 등의 경우는 재활용이 불가하다.송철호 시장은 “이번 실증사업이 바이오플라스틱 업계가 성장하고 글로벌 경쟁력을 확보하는 데 큰 도움이 될 것으로 기대하며, 바이오 플라스틱 연구·생산의 거점 도시로 성장할 수 있도록 아낌없는 행정적 지원을 하겠다.”라고 말했다.
이용우 2020-06-02
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BGF에코바이오, 청라에 국내 최대 규모의 친환경 첨단 제조시설 설립

- 인천경제청과 친환경 첨단 제조시설 투자 및 IHP 활성화 위한 업무협약 체결 - PLA 생산능력 제고 및 장기적 기술 개발… 친환경 산업 선도하는 발판으로 삼을 것  이날 협약식에는 이원재 인천경제청장과 홍정혁 BGF에코바이오 대표이사 등이 참석했다.BGF그룹의 자회사 BGF에코바이오가 지난 3월 27일, 인천경제청과 ‘친환경 첨단 제조시설 투자 및 인천하이테크파크(IHP) 활성화를 위한 업무협약’을 체결하고 BGF에코바이오 청라 공장을 신축한다. BGF에코바이오는 지난해 7월 국내 유일의 생분해 플라스틱 소재(PLA) 발포 핵심기술 보유 업체 KBF를 인수하며 친환경 제품 시장에 출사표를 던졌다. KBF는 사탕수수, 옥수수 등 자연에서 추출한 원료인 친환경 수지 PLA를 발포하여 저비용으로 친환경 상품을 제조할 수 있는 핵심 기술력(관련 특허 7종)을 보유하고 있다.이날 협약식은 BGF에코바이오 홍정혁 대표와 이원재 인천경제청장 등 관계자들이 참석한 가운데 송도 국제도시에 위치한 G타워에서 진행됐다. 업무협약에 따라 BGF에코바이오는 청라에 위치한 IHP에 약 500억 원을 투자하여 국내 최대 규모의 친환경 첨단 제품 개발 및 제조시설인 BGF에코바이오 청라공장을 설립하게 된다. BGF에코바이오 청라공장은 제조센터와 R&D센터 등을 포함한 15,623㎡ 규모로 올해 8월 착공하여 2021년 3월 중 준공할 계획이다. BGF에코바이오는 청라공장을 기반으로 PLA 제품의 생산능력(CAPA)을 대폭 제고하는 한편, 장기적 R&D를 통해 친환경 바이오 플라스틱의 산업 적용 범위를 확대해 나갈 계획이다. 또한, 기술 및 마케팅 역량을 강화해 해외 시장 진출도 적극 검토한다. PLA는 사탕수수와 옥수수 등 자연에서 추출한 원료인 친환경 수지로, 발포 PLA는 거품화를 통해 원료의 부피를 증가시키는 제조 방식을 통해 소량의 원료로 생산할 수 있는 부피가 크기 때문에 가격 경쟁력이 높을 뿐만 아니라 일반 플라스틱 대비 가볍고 보온성이 뛰어나다는 장점이 있다.* PLA(Poly Lactic Acid): 사탕수수와 옥수수 등 식물성 원료 100%로 만들어지며 FDA 인증을 받은 친환경 생분해성 수지이 밖에도 BGF에코바이오는 인천경제자유구역(IFEZ)이 우리나라 4차산업을 선도하는 도시첨단산업단지로 자리매김할 수 있도록 적극적인 시설 투자와 지역 인재 채용에도 앞장설 예정이다. 인천경제청 역시 향후 BGF에코바이오가 사업적 시너지를 낼 수 있는 다양한 연계 산업들의 IHP 입주를 적극적으로 유치하여 기업 간의 유기적 협업 환경을 제공한다. BGF에코바이오 홍정혁 대표는 “최근 전 세계적으로 기업들의 투자가 침체되는 분위기 속에서도 친환경 소재 분야의 장기적 전망을 긍정적으로 보고 이번 협약을 추진하게 됐다”며, “BGF에코바이오는 앞으로도 친환경 산업을 선도할 수 있는 기술 개발과 지역사회 발전에 기여할 수 있는 투자를 아끼지 않을 것”이라고 말했다. 또한, 이원재 인천경제자유구역청장은 “지속 가능한 발전에 기여하는 친환경 첨단 중견기업을 청라 IHP 도시첨단산업단지에 유치하게 되어 기쁘게 생각하며, 코로나19로 모든 국민과 기업이 힘겨워하는 시기에 IFEZ에 투자를 결정해 준 BGF에코바이오에 감사드린다”며, “앞으로 BGF에코바이오가 청라에 안정적으로 자리 잡을 수 있도록 모든 행정적 지원을 아끼지 않겠다”고 밝혔다.한편, 친환경 산업을 선도하는 BGF에코바이오는 지난해 열린 ‘2019 대한민국 로하스 365어워즈’에서 환경부장관상인 친환경기술대상(지속가능부문)을 수상한 바 있다.
관리자 2020-04-12
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생명연, 바이오플라스틱 소재의 친환경 대량생산 해법 찾았다

- 식물유로부터 바이오플라스틱 소재(세바식산) 대량생산 미생물 화학공정 개발 - 기존의 환경오염유발 화학공정을 친환경 저공해 생물공정으로 대체 기대 순수 국내 연구진이 플라스틱 및 다양한 화학제품 원료 소재인 세바식산(sebacic acid)을 식물유 원료로부터 생물학적으로 대량 생산하는 기술을 개발하였다. 이 기술을 활용한 세바식산 생산량은 세계 최고 수준이며, 향후 산업적으로 활용되어 바이오플라스틱 소재 산업 성장에 큰 기여를 할 것으로 기대된다. 한국생명공학연구원(원장 김장성, 이하 생명연) 바이오상용화지원센터 안정오 박사팀(교신저자: 안정오/이홍원 박사, 제1저자: 전우영 박사)이 수행한 이번 연구는 산업통상자원부에서 추진하는 산업핵심기술개발사업의 지원으로 수행되었고, 영국왕립화학회에서 발간하는 세계적 학술지 ‘그린케미스트리지(Green Chemistry, IF 9.405)’에 12월 7일에 게재되었다.* 논문명: Microbial production of sebacic acid from a renewable source: production, purification, and polymerization 세바식산(HOOC-(CH2)8-COOH)은 가소제, 윤활제, 화장품 및 플라스틱의 생산을 포함하여 다양한 산업에 응용되는 물질이다. 현재 피마자유(castor oil)를 고온의 열분해(pyrolysis) 공정을 통해, 세바식산이 생산되고 있다. 하지만, 이러한 화학공정은 고온의 합성공정을 수반하며 이러한 과정에서 상당한 양의 황산을 소비한다. 이 과정에서 심각한 환경 오염을 일으킬 수 있는 황산나트륨을 함유한 폐수를 방출하는 등의 문제점이 존재한다. 이에, 세바식산의 주요 생산국가인 중국은 세바식산 생산공장에 관한 환경법령을 적용하여 공장가동 일을 줄이고 있어, 대체 생산기술개발이 요구되고 있는 상황이다. 연구팀은 기존의 고온·고압의 화학공정을 통한 세바식산 생산을 대체할 수 있는 친환경의 미생물 화학공정*을 개발하고, 생산된 세바식산을 고순도로 분리·정제하는 공정을 개발하였다. 또한, 폴리아마이드 중합공정**을 통해 고성능 바이오 나일론 610(nylon 610)***을 성공적으로 합성하였다. * 미생물 화학공정: 미생물 공정은 화학공정에 비해 친환경적인 공정, 무한히 재생 가능한 생 촉매 사용과 같은 여러 장점을 가지고 있음** 폴리아마이드 중합공정: 고온에서 물(H2O)을 제거하면서 카르복실기(-COOH)와 아민기(-NH2) 간의 아마이드 결합(-COHN-)을 생성하는 반응*** Nylon 610: 세바식산과 헥사메틸렌디아민(Hexamethylenediamine)과의 중합공정을 통해 생산되는 나일론으로 전기 절연체, 정밀부품, 필라멘트 등에 활용된다. 연구팀은 미생물 균주(효모 캔디다 트로피칼리스) 유전자 조작을 통하여, ω-산화 반응*에 관여하는 유전자들을 증폭시킴으로써 식물 유래의 지방산 원료로부터의 세바식산 생산 능력을 향상시켰다. 또한, 배양 공정에 관여하는 온도, pH, 용존산소량, 원료의 투입 속도 등의 조건들을 최적화하여 세바식산을 세계 최고 수준으로 생산(98.3 g/L의 농도와 98%의 생산 수율)하였다.* ω-산화 반응: 알칸이나 지방산의 ω-위치 탄소를 산화시켜서 알콜기 알데히드기를 거쳐 카르복실기로 전환시켜 주는 반응연구팀은 실험실 규모에서 구축한 세바식산 생산 공정을 파일롯 규모(50L 배양기)에서도 성공적으로 재현함으로써 본 연구결과의 산업적 적용 가능성을 확인하였다.또한, 본 연구팀은 국내 기업인 애경유화㈜, ㈜롯데케미칼, 스몰랩과의 산·연 협동 연구를 통하여, 바이오 공정을 통하여 생산된 세바식산을 고순도로 분리 및 정제하였으며, 중합공정을 통해 바이오 나일론 610(nylon 610)을 성공적으로 합성하였다.연구 책임자인 안정오 박사는 “동 연구성과는 재생 가능한 바이오 자원 유래의 세바식산 생산 공정을 통해, 기존의 화학적 생산방법을 대체 가능하다는 것을 보여준 것”이라며, “또한 국내 기업들과의 협업을 통해 세바식산을 나일론 610으로 성공적으로 합성한 것은 산·연 간 공동 연구가 국내 바이오 산업화기술 경쟁력 강화로 이어지는 좋은 사례가 될 것으로 기대한다”고 밝혔다. 
이용우 2020-02-09